(57)【要約】【課題】レンズユニットを小型化する。【解決手段】レンズ３は、レンズ３のレンズ外周面３ｅから突出した３つの射出成形時のイジェクトピン受け用の突出部３−１〜３−３を有する。レンズホルダ４は、レンズ３の突出部３−１〜３−３に対応する位置に３つの切り欠き部４ｅを備える。突出部３−１〜３−３はレンズホルダ４の各切り欠き部４ｅに挿入され、光軸方向の位置合わせが行われるようにレンズホルダ４の光出射側端面とレンズ３の光入射側端面とが当接する。そして、光軸方向に垂直な方向の位置合わせが行われるように４のホルダ内周面とレンズ３のレンズ外周面３ｅとが嵌合して、レンズ３がレンズホルダ４に保持される。【選択図】図１
2005300690.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に、光軸方向に幅を有するレンズ外周面が形成されるとともに、前記レンズ外周面から突出した射出成形時のイジェクト用の突出部を備えたレンズと、
光が前記レンズに入射するように開口し、内周に、前記レンズ外周面に対応するホルダ内周面を有する筒形のものであって、前記ホルダ内周面と前記レンズ外周面とが嵌合することによって、前記レンズを保持するレンズホルダと、を備えた、
ことを特徴とするレンズユニット。
【請求項２】
前記レンズは、前記レンズ外周面から突出した３つ以上の射出成形時のイジェクト用の突出部を有するものであり、
前記レンズホルダは、前記レンズの突出部に対応する位置に切り欠き部を備え、前記レンズの突出部が前記切り欠き部に挿入され、前記光軸方向の位置合わせが行われるように前記レンズホルダの光出射側端面と前記レンズの光入射側端面とが当接し、前記光軸方向に垂直な方向の位置合わせが行われるように前記ホルダ内周面と前記レンズ外周面とが嵌合して、前記レンズを保持するように構成されたものである、
ことを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
【請求項３】
前記レンズは、前記レンズ外周面から突出した３つ以上の射出成形時のイジェクト用の突出部が前記レンズ外周面の幅よりも薄く、光出射側に形成されたものであり、
前記レンズホルダは、前記光軸方向の位置合わせが行われるように前記レンズホルダの光出射側端面と前記レンズの光入射側端面とが当接し、前記光軸方向に垂直な方向の位置合わせが行われるように前記ホルダ内周面と前記レンズのレンズ外周面とが嵌合して、前記レンズを保持するように構成されたものである、
ことを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、コンパクトカメラ、レンズ付きフィルムユニットには、樹脂成形レンズを用いたレンズユニットを備えたものがある。この樹脂成形レンズは射出成形によって成形される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来のレンズユニットは、樹脂成形レンズと、レンズホルダ要部と、レンズ押さえ、とを備える。樹脂成形レンズは、ゲート跡を有し、レンズホルダ要部は、ゲート受け部の切り欠き部を備えている。樹脂成形レンズの光軸と垂直な方向の位置合わせは、ゲート跡をゲート受け部の切り欠き部に嵌め込むことにより行われる。
【０００４】
樹脂成形レンズのレンズ面の周囲には、レンズ周縁部が設けられている。レンズ周縁部のレンズホルダ要部側の下面、レンズ押さえ側の上面は、平面になっている。そして、レンズホルダ要部に樹脂成形レンズが組み込まれ、レンズ押さえが、レンズホルダ要部と樹脂成形レンズとを覆い被せるように組み付けられる。樹脂成形レンズは、樹脂成形レンズのレンズ周縁部がレンズホルダ要部、レンズ押さえと当接することにより光軸方向に固定される。
【特許文献１】特開２０００−１３５７２９号公報（第３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、コンパクトカメラ、レンズ付きフィルムユニットでは、さらに小型化が要求される。従来のこのようなレンズユニットでは、樹脂成形レンズに、レンズホルダ要部、レンズ押さえと当接させるためのレンズ周縁部が設けられているため、さらなる小型化は困難である。
【０００６】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、小型化が可能なレンズユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的を達成するため、本発明の第１の観点に係るレンズユニットは、
外周に、光軸方向に幅を有するレンズ外周面が形成されるとともに、前記レンズ外周面から突出した射出成形時のイジェクト用の突出部を備えたレンズと、
光が前記レンズに入射するように開口し、内周に、前記レンズ外周面に対応するホルダ内周面を有する筒形のものであって、前記ホルダ内周面と前記レンズ外周面とが嵌合することによって、前記レンズを保持するレンズホルダと、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
前記レンズは、前記レンズ外周面から突出した３つ以上の射出成形時のイジェクト用の突出部を有するものであり、
前記レンズホルダは、前記レンズの突出部に対応する位置に切り欠き部を備え、前記レンズの突出部が前記切り欠き部に挿入され、前記光軸方向の位置合わせが行われるように前記レンズホルダの光出射側端面と前記レンズの光入射側端面とが当接し、前記光軸方向に垂直な方向の位置合わせが行われるように前記ホルダ内周面と前記レンズ外周面とが嵌合して、前記レンズを保持するように構成されたものであってもよい。
【０００９】
前記レンズは、前記レンズ外周面から突出した３つ以上の射出成形時のイジェクト用の突出部が前記レンズ外周面の幅よりも薄く、光出射側に形成されたものであり、
前記レンズホルダは、前記光軸方向の位置合わせが行われるように前記レンズホルダの光出射側端面と前記レンズの光入射側端面とが当接し、前記光軸方向に垂直な方向の位置合わせが行われるように前記ホルダ内周面と前記レンズのレンズ外周面とが嵌合して、前記レンズを保持するように構成されたものであってもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、レンズユニットを小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態に係るレンズユニットを図面を参照して説明する。
本実施形態に係るレンズユニットの断面図を図１に示す。
本実施形態に係るレンズユニット１１は、例えば、カメラ付き携帯電話機に用いられるものであって、レンズ１と、レンズ２と、レンズ３と、レンズホルダ４と、レンズ鏡筒５と、を備える。また、レンズホルダ４の外周にはネジ４ｆが設けられ、レンズ鏡筒５の内周にはネジ５ａが設けられ、これらネジ４ｆ、５ａによってレンズ鏡筒５とレンズホルダ４とは螺合する。レンズ鏡筒５は、光出射側端部でＣＣＤ（Charge Coupled Device;電荷結合素子）６を設けた基板に固着され、ＣＣＤ６に対して適当な焦点位置にレンズホルダ４を支持する。ＣＣＤ６は、受光した光を電気信号に変換する素子である。この種の変換素子としては、ＣＭＯＳセンサを用いてもよい。なお、上述の螺合部分で接着剤等を用いてレンズホルダ４をレンズ鏡筒５に固着するものとする。但し、レンズホルダ４をアクチュエータにより、光軸方向に移動可能に、レンズ鏡筒５に支持して焦点位置を調整可能とするように構成されてもよい。
【００１２】
レンズ１〜３は、光が入射して像を形成させるものであり、射出成形によって形成された樹脂成形レンズである。
【００１３】
図２に示すように、レンズ１の光入射側端面には、それぞれ、レンズ部１ａとレンズ周縁部１ｂとが形成されている。レンズ部１ａは、被写体からの光が入射する部分であり、光を集光、又は拡散するため、曲面を有している。レンズ周縁部１ｂは、レンズ部１ａの周囲に形成された部分であり、光軸方向の位置合わせを行うため、光軸に対して垂直な平面を有している。
【００１４】
レンズ１の光出射側端面には、それぞれ、レンズ部１ｃと底部１ｄとが形成されている。レンズ部１ｃは曲面を有し、底部１ｄは、光軸に対して垂直な平面になっている。また、レンズ１には、入射光の光軸方向に幅（又は厚さ）を有するレンズ外周面１ｅが形成されている。このレンズ１のレンズ外周面１ｅの幅をｔ１とする。
【００１５】
図示しないが、レンズ２は、レンズ１と同様のレンズ部２ａと、レンズ周縁部２ｂと、レンズ部２ｃと、底部２ｄと、レンズ外周面２ｅと、を有する。このレンズ２のレンズ外周面２ｅの幅（又は厚さ）をｔ２とする。
【００１６】
レンズ３も、図３に示すように、レンズ１と同様のレンズ部３ａと、レンズ周縁部３ｂと、レンズ部３ｃと、底部３ｄと、レンズ外周面３ｅと、を有する。レンズ３の外周に形成されたこのレンズ外周面３ｅの幅をｔ３とする。
【００１７】
また、レンズ３は、３つの突出部３−１〜３−３を有する。突出部３−１〜３−３は、射出成形されたレンズ３を、レンズ成形金型から取り外すイジェクトピンを受けるために設けられたものであり、レンズ外周面３ｅから径方向に突出している。
【００１８】
各突出部３−１〜３−３には、それぞれ、このイジェクトピン跡３−１ａ，３−２ａ，３−３ａが形成されている。イジェクトピン跡３−１ａ，３−２ａ，３−３ａは、イジェクトピンによって押し付けられて形成された跡であるため、各突出部３−１〜３−３の面に対してへこんでいる。
【００１９】
このレンズ３は、図４に示すレンズ成形金型２１を用いて射出成形される。レンズ成形金型２１は、上型２２と、下型２３と、を備える。
【００２０】
上型２２は、レンズ３のレンズ部３ａと、レンズ周縁部３ｂと、レンズ外周面３ｅと、を形成するための形状を有している。下型２３は、レンズ３のレンズ部３ｃと底面３ｄとを形成するための形状を有している。
【００２１】
レンズ成形金型２１の上型２２と下型２３とが重ね合わされて、成形室２４とゲート２５とが形成される。成形室２４は、レンズ３の素材となる樹脂が充填されてレンズ３の形状に成形される部屋である。ゲート２５は、樹脂が注入される注入口である。
【００２２】
下型２３は、さらに下型２３ａと下型２３ｂとを組み合わせることによって形成される。下型２３ｂは、イジェクトピン２６を貫通させるための孔２７を備えている。孔２７とイジェクトピン２６との間には、イジェクトピン２６が、この孔２７の中で自在に往復できように一定のクリアランスが設けられている。また、このクリアランスは、樹脂が孔２７に漏れることがないように設定されている。
【００２３】
レンズ成形金型２１の上型２２と下型２３とは、位置ずれを起こさないように正確に重ね合わせられる。上型２２と下型２３とが当接すると、ゲート２５から樹脂が射出され、成形室２４に充填される。成形室２４に充填された樹脂は、加熱され、形が成形室２４の形状で規制されて、レンズ３が成形される。樹脂が冷却されて固まると、上型２２と下型２３とが分離される。
【００２４】
イジェクトピン２６がレンズ３の突出部３−１〜３−３を押し当てることによって、レンズ３は、レンズ成形金型２１の下型２３ｂから取り外される。このようにしてレンズ３が射出成形される。
【００２５】
図１に戻り、レンズホルダ４は、レンズ１〜３を保持するためのものであり、円筒形状を有している。図５に示すように、レンズホルダ４は、光入射側端部に開口部４ａを備える。
【００２６】
開口部４ａは、レンズ１に光が入射されるように開口した部分であり、レンズユニット１１の正面からみて、光軸を中心とする円形になっている。レンズホルダ４の底部は、光軸に対して垂直な平面になっている。従って、レンズ１のレンズ周縁部１ｂとレンズホルダ４の光入射側端部の内側の底部とが当接することにより、レンズ１の光軸方向の位置合わせが行われる、
【００２７】
レンズホルダ４は、内径が異なる２つのホルダ内周面４ｂ，４ｃ，４ｄを有している。ホルダ内周面４ｂの光軸方向の幅は、レンズ１のレンズ外周面１ｅの幅ｔ１よりも狭く（短く）なっている。ホルダ内周面４ｃの幅は、レンズ２の幅ｔ２よりも狭く（短く）なっている。ホルダ内周面４ｄの幅は、レンズ３の幅ｔ３よりも狭く（短く）なっている。
【００２８】
レンズホルダ４は、光出射側端部に３つの切り欠き部４ｅを備える。この切り欠き部４ｅは、レンズ３の各突出部３−１〜３−３が挿入されるためのものであり、各突出部３−１〜３−３と対応する位置に形成されている。
【００２９】
次に、レンズユニット１１の組み立て方法について説明する。
まず、レンズ１がレンズホルダ４に収納される。即ち、レンズ１のレンズ部１ａが光入射側に配置される。また、レンズ周縁部１ｂとレンズホルダ４の底部に当接するようにレンズ１が収納される。
【００３０】
レンズ周縁部１ｂとレンズホルダ４の底部とが当接することにより、レンズ１の光軸方向の位置合わせが行われる。また、レンズ１のレンズ外周面１ｅとレンズホルダ４のホルダ内周面４ｂとが当接することにより、レンズ１の光軸方向と垂直の方向の位置合わせが行われる。
【００３１】
次に、レンズ２がレンズホルダ４に収納される。即ち、レンズ２は、レンズ１と同様に、レンズ部２ａが光入射側になるようにして、また、レンズ周縁部２ｂがレンズ１の底部１ｄと当接するように収納される。
【００３２】
レンズ周縁部２ｂとレンズ１の底部１ｄとが当接することにより、レンズ２の光軸方向の位置合わせが行われる。また、レンズ２のレンズ外周面２ｅとレンズホルダ４のホルダ内周面４ｃとが当接することにより、レンズ２の光軸方向と垂直の方向の位置合わせが行われる。
【００３３】
次に、レンズ３が、図６に示すように、レンズホルダ４に収納される。即ち、レンズ３の突出部３−１〜３−３が、それぞれ、対応するレンズホルダ４の切り欠き部４ｅに挿入される。レンズ３のレンズ周縁部３ｂがレンズ２の底部２ｄに当接するようにして、また、レンズ３のレンズ外周面３ｅとレンズホルダ４のホルダ内周面４ｄとが嵌合するようにレンズ３が収納される。
【００３４】
レンズ３のレンズ周縁部３ｂとレンズ２の底部２ｄとが当接することにより、レンズ３の光軸方向の位置合わせが行われる。また、レンズ３のレンズ外周面３ｅとレンズホルダ４のホルダ内周面４ｄとが嵌合することにより、レンズ３の光軸方向と垂直な方向の位置合わせが行われ、レンズ１〜３のレンズホルダ４における位置が決定される。このようにして、レンズ１〜３がレンズホルダ４に保持される。この後にレンズホルダ４とレンズ鏡筒５とを結合する。レンズホルダ４の切り欠き部４ｅは、レンズ鏡筒５により覆われ、この部分から外光が入ることはない。
【００３５】
以上説明したように、本実施形態によれば、レンズホルダ４の各切り欠き部４ｅにレンズ３の各突出部３−１〜３−３が挿入される。また、レンズユニット１１は、光軸方向に垂直な方向の位置合わせが行われるようにホルダ内周面４ｄとレンズ外周面３ｅとが嵌合して、レンズ３を保持するようにした。従って、射出成形時のイジェクトピンを受ける部分が設けられたレンズ周縁部３ｂでレンズ３が保持される必要がなくなるので、レンズ外周面３ｅを小さくすることができ、レンズホルダ４及びレンズ鏡筒５の内周を小さくすることでき、ひいては、レンズユニット１１を小型化することができる。
【００３６】
また、ホルダ内周面４ｄとレンズ３のレンズ外周面３ｅとが嵌合して、光軸方向に垂直な方向の位置合わせが行われる。このため、イジェクト用の突出部３−１〜３−３に繋がるゲートによるバリ等の影響がなく、レンズ３の位置合わせを正確に行うことができる。
【００３７】
そして、レンズユニット１１がこのように小型化されることにより、このレンズユニット１１がカメラ付き携帯電話機、カメラ付きＰＤＡといったカメラ付き電子端末に適用されれば、電子端末をより小型化することができる。
【００３８】
尚、本発明を実施するにあたっては、種々の形態が考えられ、上記実施の形態に限られるものではない。
例えば、レンズユニット１１は、必ずしも、３つのレンズ１〜３を備えなくてもよく、図７に示すように、１つのレンズ３を備えるように構成されたものであってもよい。この場合、レンズホルダ４の光出射側端面とレンズ３の光入射側端面とが当接して、レンズ３の光軸方向の位置合わせが行われる。また、レンズ３の突出部３−１〜３−３は、４つ以上であってもよい。
【００３９】
また、上記実施の形態では、レンズホルダ１１に切り欠き部４ｅを設けるようにした。しかし、図８に示すように、レンズホルダ４に切り欠き部を設けなくても、レンズ３をレンズホルダ４に保持させるように構成されることもできる。
【００４０】
レンズ３は、レンズ外周面３ｅから突出した３つ以上の射出成形時のイジェクト用の突出部３−１〜３−３がレンズ外周面３ｅの幅よりも薄く、光出射側に形成されたものである。
【００４１】
レンズホルダ４は、光軸方向の位置合わせが行われるようにレンズホルダ４の光出射側端面とレンズ３の光入射側端面とが当接し、光軸方向に垂直な方向の位置合わせが行われるようにホルダ内周面４ｄと前記レンズ３のレンズ外周面３ｅとが嵌合する。
【００４２】
このように構成されることにより、レンズホルダ４に切り欠き部を備えずに、レンズユニット１１を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施形態に係るレンズユニットの断面図である。
【図２】図１のレンズの平面図と断面図である。
【図３】図１の突出部を備えるレンズの平面図と断面図である。
【図４】図３に示すレンズを成形するレンズ成形金型の断面図である。
【図５】図１に示すレンズホルダの平面図と断面図である。
【図６】図１に示すレンズユニットの斜視図である。
【図７】１枚のレンズによって構成されるレンズユニットの断面図である。
【図８】レンズユニットの応用例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１〜３    レンズ
４    レンズホルダ
１１  レンズユニット
【図１】
2005300690.tif 000003
【図２】
2005300690.tif 000004
【図３】
2005300690.tif 000005
【図４】
2005300690.tif 000006
【図５】
2005300690.tif 000007
【図６】
2005300690.tif 000008
【図７】
2005300690.tif 000009
【図８】
2005300690.tif 000010